Ein Team um William J. Freimuth von der North Carolina State University berichtet über die Neubewertung in der Fachzeitschrift PLoS ONE. Der Befund kippt eine Bestimmung aus dem Jahr 2010: Damals hatten Phil Senter und Kollegen das Fossil als neue Gattung und Art der Troodontiden beschrieben. Grundlage war ein einzelner Oberkieferknochen aus der Suarez Site, einer Knochenschicht im unteren Teil der Cedar Mountain Formation in Utah.
Ein Troodontide im falschen Knochenlager
Das Etikett passte von Anfang an schlecht zum Fundort. Die Suarez Site steckt fast nur voller Therizinosaurier-Knochen, und nur rund 800 Meter entfernt liegt der Steinbruch, aus dem Falcarius utahensis stammt. Ein einzelner Troodontiden-Kiefer mitten in diesem Knochenlager blieb ein Fremdkörper.
Trotzdem trug der Kiefer eine schwere Last. Als Troodontide wäre Geminiraptor suarezarum einer der geologisch ältesten und größten Vertreter dieser Gruppe auf dem Kontinent gewesen. Wer verstehen wollte, wie sich diese vogelähnlichen Saurier entwickelten, lebten und ausbreiteten, kam an dem Stück kaum vorbei.
Die Fehlbestimmung von 2010 hat eine einfache Ursache. Damals kannte die Forschung nur einen gut beschriebenen Therizinosaurier-Schädel, den von Erlikosaurus andrewsi. Diese stark abgewandelte Form taugte kaum als Gegenstück zum schlichten Kiefer aus Utah, erklären die Autoren.
Eine Asien-Gruppe taucht in Utah auf
Therizinosaurier kennt die Forschung fast nur aus Asien. Als Falcarius utahensis in Utah ans Licht kam, war das eine große Überraschung, denn erstmals zeigte sich die Gruppe auch in Nordamerika.
Vor rund 125 Millionen Jahren lief dieses Tier durch die Landschaft südöstlich des heutigen Green River im Grand County. Seine blattförmigen Zähne machen es zu einem der frühesten Theropoden, die auf Pflanzen umstiegen. Die meisten Arten dieser Dinosauriergruppe fraßen sonst Fleisch.
Der Scan findet die verräterischen Ersatzzähne
Dann leuchtete das Team in den Knochen hinein. Die Computertomografie, eine Serie von Röntgen-Schichtbildern, enthüllte nachwachsende Zähne, die bei der Erstbeschreibung unbemerkt geblieben waren. Sie sind kräftig, lanzettförmig und zur Lippenseite hin gewölbt.
Jeder dieser Zähne trägt innen einen deutlichen Mittelgrat, schwillt am Fuß an und hat winzige Zähnchen an den Kanten. Genau dieses Gebiss kennen Forschende von frühen Therizinosauriern wie Falcarius utahensis. Zu Troodontiden passt es nicht.
Auch die übrigen Schädelknochen aus der Fundschicht mussten noch einmal auf den Prüfstand, vom Stirnbein über Unterkieferstücke bis zum Bruchstück des Hirnschädels. Mehrere ihrer Merkmale gelten heute als typisch für frühe Therizinosaurier. Andere tauchen bei Theropoden ganz allgemein auf.
Die Kieferform allein verrät wenig
Dann kam der Haken. Das Team verglich die Kieferproportionen vieler Coelurosaurier, jener Saurier-Großgruppe, zu der auch die Vögel gehören. Frühe Therizinosaurier, Troodontiden und das Fossil aus Utah überlappten dabei deutlich.
Ein Winkel von 22 bis 23 Grad brachte Bewegung in den Fall. So steil steigt der obere Kieferrand gegenüber der Zahnreihe an, fast exakt wie bei Falcarius utahensis. Ganz anders sieht der kurze, hohe Kiefer des frühen Coelurosauriers Ornitholestes hermanni aus.
Das letzte Wort sprach die Stammbaumanalyse, ein Rechenverfahren, das Verwandtschaft aus vielen Merkmalen zugleich ermittelt. Sie stellt das Fossil als Schwesterart direkt neben Falcarius utahensis, an die Wurzel der Therizinosaurier. Erst Zähne, Knochenvergleich und Stammbaum zusammen stürzten die alte Einordnung.
Aus Geminiraptor wird ein Falcarius
Das Team zieht die Konsequenz und stellt die Art in die Gattung Falcarius. Eine Sanduhr im Knochen hält sie trotzdem eigenständig. Der Steg zwischen zwei Kieferöffnungen ist in der Mitte eingeschnürt, bei Falcarius utahensis verläuft er dünn und gerade.
In der Rekonstruktion steht ein zweibeiniger Saurier im Grün einer kreidezeitlichen Ebene und rupft mit kräftigen Zähnen an Pflanzen. Aus demselben Gesteinsabschnitt, dem unteren Yellow Cat Member, kennt die Forschung auch flinke Jäger wie den Dromaeosaurier Yurgovuchia doellingi. Dieser Abschnitt gilt als eine der beiden ältesten Dinosaurierfaunen Nordamerikas.
Wie alt die Fundstelle genau ist, bleibt offen. Mineralkörner aus einer höheren Schicht ergaben rund 122,6 Millionen Jahre. Die Autoren selbst halten diesen Wert wegen weniger Proben und widersprüchlicher Gesteinsabfolgen für unsicher.
Nordamerikas große Troodontiden kommen später
Mit dem neuen Namen fällt ein Eckpfeiler. Für die früheste Kreidezeit Nordamerikas zählt die Forschung nun vier Therizinosaurier. Eindeutige, großwüchsige Troodontiden bleiben nach dieser Studie auf die späte Kreidezeit beschränkt.
Für die verblüffende Ähnlichkeit der Kiefer bietet das Team eine Erklärung an. Möglicherweise spiegeln die gemeinsamen Proportionen früher Coelurosaurier bauliche Grenzen und eine Kost ohne Fleisch wider, die späte Troodontiden unabhängig davon erneut erreichten.
Offen ist noch der Rest des Knochenlagers. Tausende weitere Knochen der Suarez Site gelten vorläufig ebenfalls als Falcarius suarezarum, eine abschließende Bewertung der gesamten Ansammlung steht aus.
Ein einzelner Kiefer hat so seinen Platz im Stammbaum der Dinosaurier gewechselt. Mit ihm verschiebt sich das Bild davon, welche Gruppen Nordamerika zu Beginn der Kreidezeit besiedelten.
---
